李麗霞，羅學(xué)平，李　清，成　洲，趙先明

(1. 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程系，四川　宜賓　644003；2. 四川省茶業(yè)工程技術(shù)研究中心，四川　宜賓　644000；3. 宜賓學(xué)院川茶學(xué)院，四川，宜賓　644007)

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不同季節(jié)四川工夫紅茶香氣成分的SPME-GC-MS分析

李麗霞1,2，羅學(xué)平1,2，李清1，成洲1，趙先明2,3

(1. 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程系，四川宜賓644003；2. 四川省茶業(yè)工程技術(shù)研究中心，四川宜賓644000；3. 宜賓學(xué)院川茶學(xué)院，四川，宜賓644007)

采用固相微萃取(SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用法對(duì)采自春、夏、秋3個(gè)季節(jié)的四川工夫紅茶香氣成分進(jìn)行分析。結(jié)果表明：共檢測到107種香氣化合物，其中春茶81種，夏茶46種，秋茶79種，芳樟醇及其氧化物、香葉醇、水楊酸甲酯、苯乙醇、橙花叔醇等31種成分是各季四川工夫紅茶的共有成分; 在主體香氣成分方面，春茶中檢出香葉醇、芳樟醇、水楊酸甲酯等18種，夏茶中檢出苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇氧化物Ⅳ、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等15種，秋茶檢出香葉醇、芳樟醇、苯乙醇、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等18種； 春茶和秋茶表現(xiàn)出花香可能與香葉醇、芳樟醇、水楊酸甲酯等含量較高有關(guān)，而夏茶和秋茶表現(xiàn)出的桔糖香可能與3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇有關(guān)； 春、夏、秋3個(gè)季節(jié)四川工夫紅茶Wickremashinghe-Yamanishi比值分別為0.26、0.62和0.23，表明在香氣品質(zhì)方面秋茶較優(yōu)，其次為春茶，夏茶稍差，與感官審評(píng)結(jié)果一致。

季節(jié)；四川工夫紅茶；香氣成分；固相微萃??；氣相色譜-質(zhì)譜分析

紅茶中有醇類、醛類、酮類、酯類等300余種芳香物質(zhì)[1]，其中醇類芳香物及它們的衍生物對(duì)紅茶特征香氣的形成尤為重要。在祁門紅茶、大吉嶺紅茶、烏瓦茶等優(yōu)質(zhì)高香紅茶中，其香葉醇、芳樟醇及其氧化物、苯甲醇、苯乙醇等的含量均較高[2]，但不同產(chǎn)地[2-3]、不同季節(jié)[4]、不同茶樹品種[5]制作的茶葉，其香氣化合物組分含量及比例差異較大，因此有必要對(duì)不同季節(jié)鮮葉制作的紅茶香氣成分進(jìn)行分析。

過去主要采用SDE、吸附等萃取方法分析茶葉中的芳香物質(zhì)[6-7]，存在耗時(shí)、有機(jī)溶劑污染、香氣物質(zhì)易變等缺陷。固相微萃取(Solid Phase Micro Extraction，SPME)是一種不使用有機(jī)溶劑的新型采樣技術(shù)，集采樣、萃取、濃縮、進(jìn)樣于一體，具有用量少、時(shí)間短、費(fèi)用低、操作簡單等特點(diǎn)，且能較真實(shí)反映樣品中揮發(fā)性成分及組成，因而廣泛應(yīng)用于香氣物質(zhì)的分析[8-9]。

四川工夫紅茶主產(chǎn)于川南的宜賓、高縣、筠連、珙縣等地，具有條索細(xì)緊顯金毫、香氣馥郁持久帶桔糖香、滋味濃醇鮮爽的特點(diǎn)，受到國內(nèi)外消費(fèi)者的好評(píng)，并暢銷俄羅斯等國[10]。本研究采用SPME-GC-MS聯(lián)用方法對(duì)不同季節(jié)鮮葉制作的四川工夫紅茶香氣化合物進(jìn)行分析，以期為四川工夫紅茶產(chǎn)品質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與設(shè)備

供試茶樣：供試茶樣鮮葉標(biāo)準(zhǔn)為1芽1、2葉鮮葉，分別于2015年4月(春茶)、6月(夏茶)和9月(秋茶)采摘自四川省早白尖茶業(yè)公司大窩基地，品種為早白尖。鮮葉采摘后由宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)茶廠按照川紅工夫紅茶操作規(guī)程制作成紅茶[11-12]。

檢測設(shè)備：FA-1004電子天平(上海精科)、57330-U手動(dòng)固相微萃取(SPME)進(jìn)樣器(美國Supelco公司)、非結(jié)合型聚二甲基硅氧烷(PDMS)萃取頭(美國Supelco公司)、QP2010氣質(zhì)聯(lián)用儀(日本島津)、SPME專用樣品瓶(天津奧特塞斯)等。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1茶葉感官審評(píng)由3位高級(jí)職稱或具備評(píng)茶技師以上職業(yè)資格的專業(yè)教師，參照《茶葉感官審評(píng)方法》(GB/T 23776-2009)，結(jié)合評(píng)語與評(píng)分進(jìn)行感官審評(píng)[13]。

1.2.2香氣組分測定方法樣品預(yù)處理：稱取1.0 g磨碎茶樣于SPME樣品瓶中，加入3.2 g NaCl和5 mL 60℃超純水，加蓋密封，于60℃水浴中平衡10 min。經(jīng)固相微萃取吸附50 min后，于氣質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)樣口230℃解析5 min，進(jìn)行GC-MS分析。

GC條件：采用DB-5彈性石英毛細(xì)管色譜柱(美國Agilent公司，30 m×0.25 mm×0.250 μm)；柱箱40.0℃，進(jìn)樣口溫度為230.0℃。載氣為He，采用不分流進(jìn)樣，流速1.0 mL·min-1。程序升溫：40℃保持2 min后，以5℃·min-1升至85℃，然后保持2 min；以2℃·min-1升至110℃保持2 min；再以7℃·min-1升至220℃保持8 min。

MS條件：電離方式為EI，電子能量70 eV，離子源溫度230℃，色譜質(zhì)譜接口溫度230℃，質(zhì)量掃描范圍為35～400 amμ。

定性與定量分析：由GC-MS分析得到揮發(fā)性成分的總離子色譜圖，采用計(jì)算機(jī)檢索，參考標(biāo)準(zhǔn)譜圖(NIST08和NIST08s)，并結(jié)合文獻(xiàn)資料[3,14-15]，對(duì)樣品揮發(fā)性成分進(jìn)行定性，并用峰面積歸一化法分析各香氣組分相對(duì)含量。

2　結(jié)果與分析

2.1不同季節(jié)紅茶感官品質(zhì)

茶葉感官品質(zhì)由外形和內(nèi)質(zhì)共同構(gòu)成，其中香氣和滋味是審評(píng)的重點(diǎn)。不同季節(jié)鮮葉制作的四川工夫紅茶感官品質(zhì)評(píng)價(jià)如表1所示。從表1可知，四川工夫紅茶秋茶香氣馥郁持久，帶有桔糖香和花香，春茶帶有甜香和玫瑰花香，而夏茶香氣僅表現(xiàn)出桔糖香。因此，單從香味感官品質(zhì)評(píng)價(jià)來看，秋茶香氣最佳，其次是春茶，而夏茶稍差。

2.2不同季節(jié)紅茶香氣組分

采用SPME-GC-MS方法分別對(duì)3個(gè)季節(jié)鮮葉制作的四川工夫紅茶香氣組分進(jìn)行了分析。不同季節(jié)四川工夫紅茶的總離子流色譜圖見圖1，分離鑒定出的主要香氣成分結(jié)果見表2。

從表2可知，從不同季節(jié)的四川工夫紅茶中共檢測到107種香氣化合物，其中春茶中檢出81種，夏茶中檢出46種，秋茶中檢出79種。芳樟醇及其氧化物、香葉醇、水楊酸甲酯、苯乙醇、橙花叔醇、苯乙醛、癸酸乙酯等31種成分是各樣品共有成分。不同季節(jié)紅茶均各含其獨(dú)特的香氣成分，其中異丙基丙酮、2-己烯醛、D-檸檬烯、3-辛烯-2-酮、肉豆蔻酸異丙酯等19種成分只在春茶中被檢測到，反-2-己烯醇、3-甲基-4-氨基環(huán)己醇、α-亞乙基苯乙醛和樟醛等4種成分只在夏茶中被檢測到，2,6-二甲基-2,7-辛二烯-1,6-醇、香葉醛、γ-欖香烯、γ-衣蘭油烯等16種成分只在秋茶中被檢測到。

表1　不同季節(jié)四川工夫紅茶感官審評(píng)結(jié)果

注：(1)感官審評(píng)評(píng)分采用百分制，各審評(píng)項(xiàng)目后的百分比為該項(xiàng)目占審評(píng)總分的權(quán)重?cái)?shù)；(2)表中感官審評(píng)評(píng)分為3位評(píng)茶員密碼審評(píng)平均分。(3)相同列中，凡有一個(gè)相同字母表示差異不顯著，不同大寫字母表示P<0.01，小寫字母表示P<0.05。

(續(xù)上表)

注：“-”表示未檢出。

2.3不同季節(jié)紅茶香氣化合物含量

3個(gè)季節(jié)紅茶中共檢測出香氣化合物107種，包括醇類31種、醛類21種、酯類19種、烯烴類16種、酮類10種、酸類7種、其他(雜氧化合物、含氮化合物等)3種。春茶中鑒定出的香氣化合物占總香氣物質(zhì)總量的65.64%，夏茶占58.29%，秋茶占62.31%。各香氣物質(zhì)種類在3個(gè)季節(jié)紅茶樣品中所占比例如圖2所示，其中醇類化合物含量最高(春茶占54.24%，夏茶占72.96%，秋茶占57.19%)，含量較多的有芳樟醇及其氧化物、香葉醇、苯乙醇、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇、橙花叔醇和苯甲醇；其次為醛類化合物(春茶占12.21%，夏茶占15.03%，秋茶占10.31%)，含量較多的有苯乙醛、苯甲醛、檸檬醛和正壬醛；再次為酯類(春茶占19.71%，夏茶占5.86%，秋茶占9.57%)，其中含量較多的為水楊酸甲酯和葵酸乙酯；再次為烯烴類(春茶占5.37%，夏茶占1.15%，秋茶占13.82%)，其中δ-杜松萜烯和卡拉烯含量較多；酮類和酸類等物質(zhì)含量則較少。

紅茶香型的表現(xiàn)是香氣化合物綜合作用的結(jié)果，香氣組分比例與香氣感官品質(zhì)關(guān)系密切。在春茶中，香葉醇、芳樟醇、水楊酸甲酯、苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、癸酸乙酯、芳樟醇氧化物Ⅳ等18種香氣成分含量占香氣物質(zhì)總量的72.20%，是春茶的主體香氣成分，其中香葉醇含量最高，香葉醇(10.39%)、芳樟醇(6.96%)、苯乙醇(4.50%)等表現(xiàn)出玫瑰、百合等花香[1,16]，因此，四川工夫紅茶春茶呈現(xiàn)出玫瑰花香可能與這些香氣成分密切相關(guān)。

夏茶的主體香氣成分有苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇氧化物Ⅳ、苯乙醛、芳樟醇、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等15種，占香氣物質(zhì)總量的82.44%，其中苯乙醇含量最高，苯乙醇(10.17%)、芳樟醇氧化物Ⅱ(7.20%)、芳樟醇氧化物Ⅳ(4.36%)等表現(xiàn)出花香、木香和糖香[1,16]，以及呈桔糖香且閾值低的3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇(1.98%)的共同作用[14,17-18]，四川工夫紅茶夏茶呈現(xiàn)出典型的桔糖香[14]。

秋茶的主體香氣成分有香葉醇、芳樟醇、苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、水楊酸甲酯、δ-杜松萜烯、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等18種成分，占香氣物質(zhì)總量的69.02%，呈玫瑰花香的香葉醇含量最高。秋茶香氣呈現(xiàn)出桔糖香與花香綜合香型，可能與3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇(1.16%)、香葉醇(7.75%)、芳樟醇(6.89%)、苯乙醇(5.25%)等綜合協(xié)調(diào)有關(guān)。

香氣感官品質(zhì)受到某些特殊香氣成分的影響。Wickremashinghe和Yamanishi等認(rèn)為保留時(shí)間比芳樟醇短的化合物對(duì)紅茶香氣有害，保留時(shí)間比芳樟醇遲的對(duì)紅茶香氣品質(zhì)有利，因而氣相色譜中芳樟醇前洗脫的化合物峰面積與之后洗脫的化合物峰面積之比作為一個(gè)評(píng)價(jià)香氣品質(zhì)的指標(biāo)，稱為Wickremashinghe-Yamanishi比值，該比值越小，則香氣品質(zhì)越好[1]。本研究中，3個(gè)季節(jié)四川工夫紅茶Wickremashinghe-Yamanishi比值分別為0.26、0.62和0.23，表明秋茶香氣品質(zhì)較優(yōu)，春茶次之，夏茶最差，這與感官審評(píng)結(jié)果一致。此外，在四川工夫紅茶檢測出了3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇，Tokitomo 等[17]、Takami 等[18]在臺(tái)灣椪風(fēng)烏龍茶中均有檢出，該化合物具有極好的桔糖香，且在四川工夫紅茶夏秋茶中含量較高，因而3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇可能是形成四川工夫紅茶桔糖香的特殊成分[14]。

3　討論與結(jié)論

眾多性質(zhì)不同、含量差異懸殊的化合物構(gòu)成了茶葉的香氣成分，盡管其絕對(duì)含量很少(一般占茶葉干物質(zhì)的0.01%～0.05%)，但卻是衡量茶葉品質(zhì)的重要因子[19]。不同季節(jié)的茶葉香氣品質(zhì)差異較大。本研究表明，四川工夫紅茶秋茶香氣馥郁持久，具有花香和典型的桔糖香，春茶表現(xiàn)甜香并稍帶玫瑰花香，而夏茶香氣僅表現(xiàn)出桔糖香，這顯然與茶葉中的香氣組分含量、種類等密切相關(guān)。

進(jìn)一步采取SPME技術(shù)對(duì)紅茶香氣化合物進(jìn)行萃取，并采用GC-MS進(jìn)行定性定量，分析了不同季節(jié)的四川工夫川紅的香氣組分。共檢測到107種香氣化合物，其中春茶中81種(占總香氣物質(zhì)總量的65.64%)，夏茶中檢出46種(占總香氣物質(zhì)總量的58.29%)，秋茶中檢出79種(占總香氣物質(zhì)總量的62.31%)，共有芳樟醇及其氧化物、香葉醇、水楊酸甲酯、苯乙醇、橙花叔醇等31種各季紅茶共有成分。

在各季紅茶中，醇類香氣成分含量最高，這與賴幸菲[4]、潘科[20]等人的研究結(jié)果一致。在主體香氣成分方面，春茶中有18種，包括香葉醇、芳樟醇、水楊酸甲酯等，占香氣物質(zhì)總量的72.20%；夏茶中有苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇氧化物Ⅳ、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等15種，占香氣物質(zhì)總量的82.44%；秋茶中香葉醇、芳樟醇、苯乙醇、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等18種成分，占香氣物質(zhì)總量的69.02%。主體香氣成分往往決定茶葉的香氣類型。在春茶和秋茶中，香葉醇、芳樟醇、水楊酸甲酯等主體香氣成分本身具有玫瑰、百合等花香[1,16]，春茶和秋茶表現(xiàn)出花香可能與之有關(guān)。夏茶中的苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇氧化物Ⅳ等具有一定的花香、木香和糖香。同時(shí)在夏茶和秋茶中，本身具有桔糖香的3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇含量較高，且該化合物呈香閾值低。周雪芳等[14]研究指出，3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇可能是形成四川工夫紅茶桔糖香的特殊成分，因而本研究中夏茶和秋茶表現(xiàn)出的桔糖香可能與該化合物有關(guān)。

本研究中，不同季節(jié)紅茶Wickremashinghe-Yamanishi比值不同，春、夏、秋3個(gè)季節(jié)紅茶Wickremashinghe-Yamanishi比值分別為0.26、0.62和0.23，表明在香氣品質(zhì)方面秋茶較優(yōu)，其次為春茶，夏茶稍差，這與感官審評(píng)結(jié)果一致。

需要指出的是，茶葉香氣成分受到眾多因素的影響，本研究僅從季節(jié)方面分析了四川工夫紅茶的香氣成分，而不同產(chǎn)地、不同茶樹品種等條件下制作的四川工夫紅茶香氣成分尚有待于分析，以進(jìn)一步指導(dǎo)生產(chǎn)。

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(責(zé)任編輯：黃愛萍)

Seasonal Differences on Aromatics in Sichuan Black Teas

LI Li-xia1,2, LUO Xue-ping1,2, LI Qing1, CHENG Zhou1, ZHAO Xian-ming2,3

(1.DepartmentofBiologicalEngineering,YibinVocationalandTechnicalCollege,Yibin，Sichuan644003,China; 2.TeaIndustryEngineeringTechnologyCenterofSichuanProvince,Yibin，Sichuan644000,China; 3.InstituteofTea,YibinUniversity,Yibin，Sichuan644007,China)

The aromatic components of Sichuan black teas produced in spring, summer, and autumn were determined using SPME-GC-MSfor comparison. A total of 107 such compounds were detected in the samples. The spring black tea had81;the summer tea,46; and, the autumn tea, 79. The 31 of them that were commonly found in all3 teas were linalool and its oxides, geraniol, methyl salicylate, benzene ethanol, and nerolidol. The major substances contributing to the aroma of these teas included 18 geraniol, linalool, and methyl salicylate in the spring product, 15 benzene ethanol, linalool oxide Ⅱ, linalool oxide Ⅳ, and 3,7-dimethyl-1,5,7-octatrien-3-ol in the summer sample, and 18 geraniol, linalool, benzene ethanol, and 3,7-dimethyl-1,5,7-octatrien-3-ol in the autumn tea. The predominant floral and fruity fragrancein the spring and autumn black teas was attributed to the contents of geraniol, linalool, and methyl salicylate;whilethe orange note in the summer and autumn teas was thoughtto possibly come from 3,7-dimethyl-1,5,7-octatrien-3-ol. The Wickremashinghe-Yamanishi indices of the spring, summer, and autumn teas were 0.26, 0.62, and 0.23, respectively, indicating that the spring and autumn black teaswere more highly aromatic than the summer variety. A same conclusion was also drawn fromthe sensory evaluation.

seasonal;sichuan black tea; aromatic component; solid phase micro extraction; GC-MS analysis

2016-03-08初稿；2016-04-19修改稿

李麗霞(1983-)，女，講師，碩士，研究方向：茶葉加工工程(E-mail：86047782@qq.com)

四川省教育廳科技項(xiàng)目基金(15ZB-0496)；宜賓市自然科技基金(2014NY-019)

S 571.1

A

1008-0384(2016)07-737-06

李麗霞，羅學(xué)平，李清，等.不同季節(jié)四川工夫紅茶香氣成分的SPME-GC-MS分析[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，31(7)：737-742.

LI L-X，LUO X-P，LI Q，et al.Seasonal Differences on Aromatics in Sichuan Black Teas[J].FujianJournalofAgriculturalSciences，2016，31(7)：737-742.